血紅蛋白電泳及其臨床應(yīng)用.doc

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1、__________________________________________________血紅蛋白電泳及其臨床應(yīng)用鄢盛愷中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院中國協(xié)和醫(yī)科大學(xué)北京協(xié)和醫(yī)院檢驗(yàn)科，北京100730早在60多年前Pauling等（1949）在研究鐮狀紅細(xì)胞貧血患者的血紅蛋白（hemoglobin，Hb）時(shí)就發(fā)現(xiàn)其與正常人不同，證實(shí)這種異常的Hb在缺氧條件下是產(chǎn)生紅細(xì)胞鐮變和溶血性貧血的原因，并提出了“分子病”這一新概念。引起了人們對Hb結(jié)構(gòu)異常及異常Hb與遺傳性貧血之間關(guān)系的重視。近年來，由于生化技術(shù)和分子生物學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，相繼發(fā)現(xiàn)和鑒定了許多新型異常的Hb。電泳技術(shù)作為分

2、離與鑒定Hb最簡便、準(zhǔn)確的方法之一，廣泛用于臨床遺傳性貧血（如地中海貧血）、異常血紅蛋白病等疾病的臨床診治。1概述Hb的主要生理功能是將氧氣從肺部運(yùn)送到組織，同時(shí)將組織釋放的二氧化碳帶回到肺部完成氧氣和二氧化碳的交換。Hb是由珠蛋白和亞鐵血紅素連接成的一種結(jié)合蛋白質(zhì)。每一個(gè)Hb是由4個(gè)多肽鏈組成，而每一肽鏈又和一個(gè)鐵卟啉結(jié)合。和血紅素連接的珠蛋白是一種組蛋白，每一個(gè)珠蛋白分子由4條肽鏈組成，每一條肽鏈和一個(gè)血紅素結(jié)合，構(gòu)成一個(gè)Hb單體或稱為亞單位。因此，每個(gè)Hb分子是由4個(gè)Hb單體聚合而成的四聚體。現(xiàn)在已知人類的紅細(xì)胞中存在3種正常的Hb，即HbA、HbA2和HbF。從正常H

3、b中已發(fā)現(xiàn)α、β鏈、γ和δ4種不同肽鏈。這些Hb由均由一對α鏈和一對非α鏈組成。正常成人Hb的非α鏈稱為β鏈，而胎兒Hb中的非α鏈稱為γ鏈。HbA含量最多，它由兩條α鏈和兩條β鏈組成；HbA2（占3%）由兩條α鏈和兩條δ鏈組成。HbF正常含量是Hb的2%，由兩條α鏈和兩條γ鏈組成。除HbA、HbA2和HbF外其他的各種Hb常被稱為異常Hb。全世界目前已報(bào)道的異常Hb達(dá)450余種，而且每年還有新的發(fā)現(xiàn)。如美國最常見的兩種Hb變異體是HbS和HbC，而HbLepore，HbE，HbA2G-philadelphia等幾類很少見。現(xiàn)已證實(shí)這些異常Hb的不同之處不在于亞鐵血紅素部分，而

4、在于珠蛋白部分化學(xué)結(jié)構(gòu)的差異。主要類型有：⑴肽鏈中氨基酸的順序略有差異。此類型最為多見，約占90%。如HbS（HbA→HbS是由于α2β2→α2β2S），HbC（HbA→HbC是由于α2β2→α2β2C）；⑵各肽鏈的重新組合或某些正常肽鏈的缺失。如HbH（HbA→HbH是由于α2β2→β4），HbBart’s（HbA→HbBart’s是由于α2γ2→γ4）；⑶Hb肽鏈的融合。如HbLepore是δ鏈的一半（N端）與β鏈的一端（C端）融合而成；⑷肽鏈中氨基酸增多，可在中間嵌入或在C端延長。等。以前發(fā)現(xiàn)的Hb皆以英文字母命名，由A~Q（B除外，加上S）。隨著新發(fā)現(xiàn)的Hb越來越多，

5、字母不夠用，現(xiàn)規(guī)定從Q以后的字母不能再用以命名，而以發(fā)現(xiàn)地或?qū)嶒?yàn)室命名。臨床實(shí)驗(yàn)室常用的分離和鑒定Hb的方法有醋酸纖維素薄膜電泳、瓊脂糖凝膠電泳、柱層析和一些有關(guān)的化學(xué)試驗(yàn)。地中海貧血是一種常染色體顯性遺傳病，是我國南方最常見和危害最大的遺傳病之一。應(yīng)用電泳法鑒別患者血液中Hb的類型及含量對于貧血類型的臨床診斷及治療具有重大意義。全自動電泳分析系統(tǒng)的引進(jìn)將為臨床診斷地中海貧血及異常Hb病提供準(zhǔn)確的實(shí)驗(yàn)室方法和依據(jù)。近年來分子生物學(xué)技術(shù)已用于因異常Hb引起的遺傳性疾病的基因診斷中。收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請聯(lián)系管理員刪除_______________________________

6、___________________I-12Hb電泳2.1原理Hb的分離和鑒定方法很多，其中以電泳法最為常用且最為重要，很多異常Hb都是首先用電泳法發(fā)現(xiàn)的。其原理是Hb中的珠蛋白和其他蛋白質(zhì)一樣為兩性電解質(zhì)，在不同的緩沖液中可帶正或負(fù)電荷，在電場中向陰極或陽極移動。由于不同的蛋白質(zhì)之間（正常Hb與異常Hb）其等電點(diǎn)、分子大小、形狀及所帶電荷的不同，其移動速率不同（電泳遷移率不同），在一定的支持介質(zhì)中可借以分離。不同的電泳方法具有不同的電場強(qiáng)度、pH、緩沖液或支持物。2.2常用方法最常用的方法是堿性緩沖液電泳。早期用醋纖膜作為支持介質(zhì)，在堿性環(huán)境下（pH8.4~8.6）可快速

7、分離HbA、HbA2和HbF及其他多種變異體?？墒遣荒軐bS與HbD和HbG分開，因?yàn)楹?種Hb在這一電泳系統(tǒng)中具有相同的遷移率。同樣，在堿性條件下，HbC、HbE、HbO與HbA2也有相同的遷移率。1976年美國疾病預(yù)防與控制中心（CDC）和美國臨床實(shí)驗(yàn)室標(biāo)準(zhǔn)化委員會（NCCLS）曾推薦用醋酸纖維素薄膜電泳（Helena實(shí)驗(yàn)室的方法與之基本相同）作為異常Hb檢測的初級試驗(yàn)。現(xiàn)多用分辨率更高的瓊脂糖凝膠進(jìn)行電泳分析。而酸性緩沖液（pH6.0~6.2）電泳可用來分離那些在堿性緩沖液電泳中不能分離開的Hb